圓柱形轉子同步發電機和凸極轉子同步發電機的區別

一同步發電機，也稱為交流發電機，是一種最廣泛使用的電力發電機，用於產生交流電源。它是每個發電站的主要組成部分。

根據轉子結構，同步發電機主要分為兩種型別：

  • 圓柱形轉子同步發電機

  • 凸極轉子同步發電機

然而，兩種型別的發電機的定子結構相似。兩種型別發電機的定子都由一個三相繞組組成，該繞組分佈在其內週上。

在本文中，我們將解釋圓柱形轉子和凸極轉子同步發電機之間的關鍵區別，以及它們的的基本描述。

什麼是圓柱形轉子同步發電機？

當同步發電機的轉子具有非凸極或光滑的圓柱形結構時，該發電機稱為圓柱形轉子同步發電機或圓柱形轉子交流發電機。

在圓柱形轉子交流發電機中，轉子由實心鍛造鋼製成的光滑圓柱體組成，並在其外圓周上開有一些槽。轉子繞組放置在這些槽中。圓柱形轉子表面光滑，因為沒有凸出的磁極。因此，它在交流發電機中保持了定子和轉子之間均勻的氣隙。

圓柱形轉子同步發電機通常由蒸汽輪機驅動，主要用於渦輪發電機等高速應用。

什麼是凸極轉子同步發電機？

當同步發電機使用凸出的磁極型轉子時，它被稱為凸極轉子同步發電機或凸極交流發電機。

在凸極交流發電機中，轉子磁極由鋼片製成，並固定在轉子輪轂上。這種型別的轉子具有物理上分開的轉子磁極。每個磁極都帶有一個集中的勵磁繞組。凸極轉子通常用於具有 4 個或更多磁極的交流發電機。

凸極交流發電機主要用於原動機速度較低的應用，因為在高速下，離心力會很大，可能會損壞轉子的磁極。

圓柱形轉子和凸極轉子同步發電機的區別

下表突出顯示了圓柱形轉子交流發電機和凸極交流發電機之間所有顯著的區別：

差異依據 圓柱形轉子同步發電機 凸極同步發電機
描述 轉子為圓柱形的同步發電機稱為圓柱形轉子同步發電機。 轉子表面有凸出磁極的同步發電機稱為凸極轉子同步發電機。
磁極 在圓柱形轉子交流發電機中，圓柱形轉子無槽的部分充當磁極。因此，磁極是非凸出的型別。 在凸極交流發電機中，轉子磁極從轉子表面突出。
轉子直徑 圓柱形轉子交流發電機的直徑相對較小。 凸極轉子交流發電機的直徑大於圓柱形轉子交流發電機。
軸向長度 圓柱形轉子交流發電機具有較長的軸向長度。 凸極轉子交流發電機的軸向長度較短。
氣隙 在圓柱形轉子交流發電機中，定子和轉子之間的氣隙是均勻的，因為它具有光滑的圓柱形外圍。 凸極轉子交流發電機的氣隙不均勻，因為磁極從表面突出。
也稱為 圓柱形轉子交流發電機也稱為“非凸極轉子交流發電機”或“非凸出磁極型交流發電機”。 凸極交流發電機也稱為“凸出磁極型轉子交流發電機”。
額定值（對於相同尺寸） 圓柱形轉子交流發電機的額定值高於凸極交流發電機。 凸極交流發電機的額定值低於圓柱形交流發電機。
機械強度 圓柱形轉子交流發電機的機械強度高。 凸極交流發電機的機械強度相對較低。
阻尼繞組 圓柱形轉子交流發電機沒有單獨的阻尼繞組。 凸極交流發電機有單獨的阻尼繞組。
適用性 圓柱形轉子交流發電機適用於高速應用。其中，速度範圍為 1500 至 3000 RPM。 凸極轉子交流發電機最適用於低速應用，其中轉子速度範圍為 125 至 500 RPM。
原動機 用於執行圓柱形轉子交流發電機的原動機是用於火力發電廠、燃氣發電廠和核電站的蒸汽輪機。 用於驅動凸極交流發電機的原動機是水輪機和內燃機。

結論

我們在上表中突出了凸極轉子和圓柱形轉子同步發電機之間的所有主要區別。根據其適用性，這兩種型別的交流發電機廣泛應用於各種型別的發電廠以發電。

更新於：2022 年 8 月 3 日

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